La función de luminosidad es una dependencia empírica que caracteriza la distribución de estrellas en un volumen dado en función de su magnitud absoluta (o, de manera equivalente, su luminosidad ). La función de luminosidad está determinada por la siguiente relación:
donde es el número de estrellas con magnitudes absolutas en el rango de a , es el volumen bajo consideración.
La función de luminosidad caracteriza la composición ( población estelar ) de los sistemas estelares y su estructura. Por lo general, la función de luminosidad se determina para sistemas como galaxias , cúmulos de estrellas y otros subsistemas de la galaxia y sus regiones.